close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY11331

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2008.12.30
(12)
(51) МПК (2006)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
BY (11) 11331
(13) C1
(19)
A 01C 1/00
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЖИЗНЕСПОСОБНОСТИ
СЕМЯН ЗЛАКОВОГО РАСТЕНИЯ
(21) Номер заявки: a 20041166
(22) 2004.12.13
(43) 2006.06.30
(71) Заявитель: Государственное научное
учреждение "Институт биофизики и
клеточной инженерии Национальной
академии наук Беларуси" (BY)
(72) Авторы: Воробей Александр Васильевич; Вадецкая Татьяна Николаевна;
Шуканова Наталия Андреевна; Пинчук Сергей Владимирович (BY)
(73) Патентообладатель: Государственное
научное учреждение "Институт биофизики и клеточной инженерии Национальной академии наук Беларуси"
(BY)
(56) SU 1131488 A1, 1984.
RU 2025928 C1, 1995.
RU 2076554 C1, 1997.
RU 2222181 C2, 2004.
Сельскохозяйственный энциклопедический словарь. - М.: Советская энциклопедия, 1989. - C. 146.
BY 11331 C1 2008.12.30
(57)
1. Способ определения жизнеспособности семян злакового растения, отличающийся
тем, что извлеченные из семян зародыши замачивают в течение 30-40 мин в дистиллированной воде, помещают в амперометрическую ячейку с электродами Кларка и регистрируют в течение 10-15 мин силу тока между электродами при напряжении на электродах
0,6 В, причем если сила тока в ячейке уменьшается, семена считают жизнеспособными.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что процентное содержание жизнеспособных
семян определяют по формуле:
N = (∆I1/∆I2)·(М2/М1)·100,
где N - процентное содержание жизнеспособных семян;
∆I1 и ∆I2 - изменение силы тока в амперометрической ячейке в присутствии зародышей, соответственно, исследуемых семян и семян растений того же сорта, жизнеспособность которых составляет 100 %;
М1 и М2 - масса зародышей, соответственно, исследуемых семян и семян растений того же сорта, жизнеспособность которых составляет 100 %.
Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в растениеводческих хозяйствах, а также в селекционных центрах для быстрого определения жизнеспособности семян злакового растения, претерпевших изменения в процессе сушки и
хранения.
Известен способ определения посевных качеств семян, включающий определение
жизнеспособности отобранных для каждой партии зерна проб путем проращивания семян
BY 11331 C1 2008.12.30
в песке или на фильтровальной бумаге [1]. Однако этот способ длителен и требует значительных временных и трудовых затрат и приводит к значительной потере зерна.
Известен способ определения жизнеспособности семян по концентрации в них свободных радикалов, определяемых на ЭПР-спектрометре [2]. Для реализации этого способа
необходимо обязательно иметь контрольную пробу из исследуемой партии семян, для которых определена жизнеспособность иным путем, что увеличивает время определения, и,
кроме того, в способе используется дорогой и дефицитный прибор, который требует высококвалифицированного обслуживания.
Известен способ определения жизнеспособности семян растения, включающий воздействие на семена факторов, вызывающих их биохемилюминесцентное свечение и оценку его интенсивности. В качестве фактора, вызывающего биолюминесцентное свечение,
используют свет с длиной волны 400-700 нм, а в качестве показателя биолюминесцентного свечения - интенсивность радикалорекомбинационной люминесценции, причем воздействие оказывают на воздушно-сухие семена [3]. Однако в этом способе для определения
радикалорекомбинационной люминесценции требуется громоздкая и дефицитная аппаратура,
которая серийно не выпускается. Кроме того, изменение влажности семян либо обработка
их веществами, способными влиять на радикалорекомбинационную люминесценцию,
сильно влияет на точность измерений.
Задача изобретения - упрощение способа, повышение точности, повышение производительности труда и сокращение временных затрат при определении жизнеспособности
семян растения.
Поставленная задача в способе определения жизнеспособности семян злакового растения достигается тем, что извлеченные из семян зародыши замачивают в течение 30-40
минут в дистиллированной воде, помещают в амперометрическую ячейку с электродами
Кларка [4] и регистрируют в течение 10-15 мин силу тока между электродами при напряжении на электродах 0,6 вольта, причем, если сила тока в ячейке уменьшается, семена
считают жизнеспособными. Процентное содержание жизнеспособных семян определяют
по формуле: N = (∆I1/∆I2)⋅(M2/M1)⋅100 %, где N - процентное содержание жизнеспособных
семян; ∆I1 и ∆I2 - изменение силы тока в амперометрической ячейке в присутствии зародышей, соответственно, исследуемых семян и семян растений того же сорта, жизнеспособность
которых составляет 100 %; M1 и М2 - масса зародышей, соответственно, исследуемых семян и семян растений того же сорта, жизнеспособность которых составляет 100 %.
Подобное определение возможно благодаря тому, что нами обнаружена положительная корреляция (коэффициент корреляции - 0,87) между жизнеспособностью семян, определяемой по массе проростков на 5-сутки проращивания семян, и изменением силы тока в
амперометрической ячейке выделенными из данных семян зародышами, помещенными в
измерительную камеру амперометрической ячейки. Причем, зародыши нежизнеспособных семян не уменьшают силу тока в амперометрической ячейке. Интервал времени замачивания 30-40 мин выбран исходя из того, что за это время стабилизируется скорость
уменьшения силы тока в амперометрической ячейке зародышами, помещенными в измерительную камеру амперометрической ячейки. Количество замачиваемых зародышей определяется необходимой точностью измерения в зависимости от цели определения
качества семян. Использование способа определения жизнеспособности бактериальных
спор амперометрическим методом описано в [5], однако не известно использование данного способа для определения жизнеспособности семян.
Способ осуществляют следующим образом: с помощью острого скальпеля и препаровальной иглы из зерен злакового растения выделяют 20 зародышей, взвешивают зародыши
и помещают на 30-40 мин в амперометрическую ячейку с электродами Кларка, содержащую 2 мл дистиллированной воды. Через указанное время в течение 10-15 мин записывают показатели силы тока между электродами. Падение силы тока в амперометрической
2
BY 11331 C1 2008.12.30
ячейке отражает уменьшение содержания кислорода в измерительной камере ячейки
(фиг. 1). Падение силы тока за фиксированный промежуток времени (10-15 мин) в амперометрической ячейке прямо пропорционально массе зародышей жизнеспособных семян
(фиг. 2). На основании полученных данных определяют величину уменьшения силы тока
на единицу массы зародышей семян - удельное уменьшение силы тока в амперах в присутствии зародышей. По заранее полученным значениям удельного уменьшения силы тока
в амперах зародышами жизнеспособных семян для каждого вида и сорта растения рассчитывают процент жизнеспособных семян в определяемом образце по следующей формуле:
N = (∆I1/∆I2)⋅(M2/M1)⋅100 %, где N - процентное содержание жизнеспособных семян; ∆I1 и
∆I2 - изменение силы тока в амперометрической ячейке в присутствии зародышей, соответственно, исследуемых семян и семян растений того же сорта, жизнеспособность которых составляет 100 %; M1 и M2 - масса зародышей, соответственно, исследуемых семян и
семян растений того же сорта, жизнеспособность которых составляет 100 %.
Прогревание семян (в песке в течение 15 мин) при температуре выше 70 °С резко снижает уменьшение силы тока в амперометрической ячейке зародышами этих семян, помещенными в измерительную камеру амперометрической ячейки (фиг. 3). Это уменьшение
коррелирует (коэффициент корреляции 0,87; Р<0,001) со снижением массы проростков на
5-й день проращивания семян, подвергнутых прогреванию (фиг. 4), что отражает снижение жизнеспособности семян (семена проращивали в чашке Петри на фильтровальной бумаге в водопроводной воде, на 5-й день зерновку отделяли лезвием и определяли массу
проростков).
Результаты исследований представлены на чертежах, где:
Фиг. 1. Зависимость изменения концентрации кислорода в измерительной камере амперометрической ячейки от регистрируемого изменения силы тока в амперометрической
ячейке.
Фиг. 2. Зависимость уменьшения силы тока в амперометрической ячейке от массы зародышей семян ржи. Время измерения - 10 мин.
Фиг. 3. Зависимость удельного снижения силы тока зародышами семян ржи от температуры предварительной обработки семян.
Фиг. 4. Зависимость массы проростков (М) (на 5-й день проращивания) семян ржи от
температуры предварительной обработки семян. За 100 % приняты значения для семян,
имеющих 100 %-ю жизнеспособность.
Заявленный способ позволяет в 1,5-2 раза сократить время при проверке всхожести
семян по сравнению с существующей стандартной методикой при той же точности. В случае одновременного применения нескольких амперометрических ячеек и многоканальных
самописцев непосредственно в хозяйствах предложенный способ позволит увеличить производительность труда на сортосеменных станциях в 10 раз.
Несомненным достоинством способа является также то, что для его осуществления
требуется недорогая, выпускаемая серийно амперометрическая приставка к рН-метру.
Персонал для работы по заявленному способу можно обучить в течение 1 дня.
При сушке семян из-за отклонения режима сушки семена некоторых партий могут потерять всхожесть. Использование предлагаемого способа позволит провести экспрессконтроль жизнеспособности семян и предотвратить засорение семян недоброкачественным материалом.
Использование предлагаемого способа позволит сократить затраты при отборе посевного материала из зерна различных сортов или продолжительно хранившихся семян. Для
этого извлекают зародыши (порядка 10-15 штук) из каждой партии, помещают в амперометрическую ячейку и определяют снижение силы тока в течение 10 мин. Семена, зародыши
которых вызывают наибольшее снижение силы тока, являются наиболее жизнеспособными и их дополнительно проращивают для определения формы высева.
3
BY 11331 C1 2008.12.30
Источники информации:
1. ГОСТ 24933.2-81. Семена цветочных культур. Методы определения всхожести и
энергии прорастания.
2. А.с. СССР 982556, МПК A 01C 1/02, 1982.
3. А.с. СССР 1131488, МПК A 01C 1/02, 1984.
4. Шольц Х.Б., Островский Д.Н. Ячейка для амперометрического определения кислорода. Методы современной биохимии. - Сб.-М.: Наука.- 1975. - C. 52-58.
5. А.с. СССР 1303610, МПК C 12G 1/00, 1987.
Фиг. 1
Фиг. 2
Фиг. 3
Фиг. 4
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
4
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
182 Кб
Теги
by11331, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа